物理中考复习沪科版《电从哪里来》
一:知识点梳理
一:电能的产生
1、电池:把其他形式的能转化为电能的装置。
(1)电池提供的是直流电,其电流的大小和方向都不随时间的变化而变化。直流电在示波器上显示的是一条直线。家庭电路中的电流是交流电,电流的大小和方向都随时间的变化而变化。交流电在示波器上显示的是曲线(正弦曲线)。
(2)电池的种类:
A、化学电池:把化学能转化为电能的装置。化学电池分为锌锰干电池、镍镉电池、锂电池、银锌电池等等。
常用的干电池为锌锰干电池,分为1号、2号、5号、7号。每节电池的电压为1.5V 水果电池属于化学电池类。
化学电池含有汞、镉等重金属元素,随意丢弃会污染环境、破坏生态。所以应分类回收集中处理。
B、蓄电池:蓄电池使用前要预先充电,把电能转化为化学能储存在电池内,这个过程中电能转化为化学能。使用时化学能转化为电能。 常见的有铅蓄电池,每个铅蓄电池的电压为2V。 废旧的铅蓄电池也不要随意丢弃,否则会造成环境污染。
C、太阳能电池:将太阳能转化为电能。对环境没有污染,
D、燃料电池:将化学能转化为电能。效率高,能减少二氧化碳的排放量。有利于环境保护。
2、发电机:把其他形式的能转化为电能的装置。 常见的发电方式:
(1)火力发电:将燃料的化学能转化为电能。
燃料的化学能→水和水蒸气的机械能→发电机转子的机械能→电能
火力发电要消耗大量的煤、石油等一次性能源,还要排放大量的二氧化碳、含硫的气体、粉尘等,污染环境,降低空气质量,对生态会产生不利影响。 (2)水力发电:将水的机械能转化为电能。
水的机械能→水轮机的机械能→发电机转子的机械能→电能
水力发电对环境无污染,但是受到资源的额地理位置和自然条件的限制。 (3)核能发电:将铀原子核裂变时释放的核能转化为电能。 核能→水和水蒸气的内能→发电机转子的机械能→电能 核能发电可以节省大量的煤、石油,用料省、运输方便。 (4)正在研究其他发电方式:
海浪发电(潮汐发电)、地热发电、风力发电、磁流体发电。
二:电磁感应
1、电磁感应现象:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就产生感应电流,这种现象叫电磁感应,产生的电流叫感应电流。在电磁感应中机械能转化为电能。
2、产生感应电流的条件:(1)电路闭合。(2)部分导体做切割磁感线运动。 3、影响感应电流方向方向的因素:磁场方向和导体切割磁感线的运动方向。 (1)只改变磁场方向,感应电流的方向反向;只改变导体切割磁感线的运动方向,感应电流反向;同时改变磁场方向和导体切割磁感线的运动方向,感应电流不变。
(2)感应电流方向的判定:可用右手定则。方法是:伸开右手,让四指并拢,大拇指和四指垂直且在一个平面内,将右手放入磁场中,让磁感线垂直穿过手心,大拇指指向导体运动方向,则四指所指的方向就是感应电流的方向。
4、影响感应电流大小的因素:磁场的强弱、导体切割磁感线的运动速度、切割磁感线的导体的长度。
5、电磁感应现象的应用:发电机、动圈式话筒、变压器、自发电式手电筒。
三:发电机的工作原理:
1、发电机原理:利用电磁感应现象制成。 2、发电机的能量转化:机械能转化为电能。 3、直流电动机和交流发电机的比较: 原理 构造 能量转化 直流电动机 通电线圈在磁场中受力而发生转动 与电刷接触的是换向器 电能转化为机械能 交流发电机 电磁感应 与电刷接触的两个铜环 机械能转化为电能
原理图
4、交流电的周期和频率:
(1) 发电机的转子转动一周所用的时间就是交流电的周期,在一个周期内交流电的方向改变两次,交流电的方向随时间不断的变化。
(2)我国交流电的频率为50HZ,就是说,我国交流电在一秒内有50个周期,每秒内交流电的方向改变100次。
四:电能的输送:
1、采用高压输电,减小输电线路上的电能损失。
因为当导体中有电流通过时,导体就会发热,发热的功率为P=I2R,即电能的损失与电流的平方成正比,与导体的电阻成正比,在远距离输电时,减小导体的电阻是不可能做到的,因此要减小输电线路中因发热而损失的电能,最好的办法就是减小导线中的电流,在发电机的输出功率一定时,根据P=UI可知,要减小输电的电流,就只有提高输电电压U。所以,远距离输电要采用高压输电。
2、变压器的工作原理是电磁感应。变压器只能改变交流电的电压(升高、降低均可),不能改变直流电的电压。
4、高压触电:高压电弧触电和跨步电压触电。 5、高压触电防护:不靠近高压带电体。
二:重点、难点突破
1、电磁感应
例1、下列关于感应电流方向的说法正确的是( )
A.感应电流方向只与磁场方向有关
B.感应电流方向只与导体切割磁感应线方向有关
C.只要是磁场方向改变或导体切割磁感线方向改变,感应电流方向就要改变 D.只要是磁场方向和导体切割磁感线方向同时改变,感应电流方向就要改变
解析:在电磁感应现象中,所产生的感应电流的方向跟两个因素有关:磁场方向和导体切割磁感线的方向,这两个因素中不论哪一个因素发生了改变,产生的感应电流方向否会发生改变;如果两个因素同时改变,所产生的感应电流方向不变。
答案:C
小练习:
1、下列电器设备中属于利用电磁感应现象原理工作的是 ( )·
A·电烙铁 B·发电机 C·电动机 D·电磁起重机 2、 图为课本上的一个演示实验图,该实验表明了 ( )·
A、通电导体四周与磁体一样,存在着磁场 B、通电导体在磁场中会受到力的作用
C、闭合电路中的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动,导体中会产生电流 D、导体通电后会产生热能 答案:1、B 2、C
2、发电机的工作原理
例2、下列说法正确的是( ) A.电动机工作时将机械能转化成电能 B.发电机线圈可能产生直流电 C.变压器是根据电磁感应原理制造的 D.蓄电池不能将电能转化成化学能
解析:电动机工作时要消耗电能,获得机械能,是把电能转化为机械能,选项A 错误;发电机工作时,线圈在转动的过程中,每转过半圈电流方向就改变一次,因而不论是直流发
电机还是交流发电机,它们工作时线圈中产生的电流都是交流电,故选项B 错误;蓄电池放电时把化学能转化为电能,当它充电时把电能转化为化学能储存起来,所以选项D 也是错误的。变压器是利用电磁感应原理制造的是正确的。
答案:C
小练习:
1、如图所示,在微型电扇的插头处接一只发光二极管,用手旋转叶片,发现二极管发光.上述实验现象说明了( ) A.磁能生电 B.磁场对电流有力的作用 C.电流的磁效应 D.电流的热效应
2、动圈式喇叭当麦克风用,可以将声音变成电信号,其中用到的物理知识是( A、电能转变成动能 B、电磁感应 C、电流的磁效应 D、磁场对电流的作用
答案:1、A 2、B
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